本實(shí)用新型涉及配電系統(tǒng)直雷擊過(guò)壓保護(hù)技術(shù),尤其涉及一種過(guò)電壓保護(hù)系統(tǒng)觸發(fā)式多間隙多通道保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
配電系統(tǒng)直擊雷防護(hù)因能量大、限壓型防雷器承受能力小等原因,國(guó)內(nèi)外的保護(hù)裝置基本都用開(kāi)關(guān)間隙型防雷器做防護(hù)。
開(kāi)關(guān)間隙型防雷器的結(jié)構(gòu)分單間隙型和多間隙型:?jiǎn)伍g隙型防雷器因反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、電壓保護(hù)水平高和有續(xù)流等不利因素,不利于系統(tǒng)和保護(hù)設(shè)備的安全。多間隙型防雷器雖可有效地降低反應(yīng)時(shí)間、電壓保護(hù)水平和無(wú)續(xù)流等,但也會(huì)存在觸發(fā)裝置不穩(wěn)定、電壓保護(hù)水平不夠低、配電系統(tǒng)有殘余續(xù)流等不足,導(dǎo)致工程應(yīng)用防雷器和設(shè)備出現(xiàn)損壞起火現(xiàn)象,不能安全可靠保護(hù)配電系統(tǒng)和設(shè)備的安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就在于克服現(xiàn)有多間隙型防雷器的缺陷和不足,提供一種過(guò)電壓保護(hù)系統(tǒng)觸發(fā)式多間隙多通道保護(hù)裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
通過(guò)觸發(fā)組件使多間隙通道快速動(dòng)作,降低電壓保護(hù)水平和附件電子器件的耐壓值;通過(guò)輔助單間隙點(diǎn)火在主間隙放電通道動(dòng)作時(shí)觸發(fā)輔助間隙放電通道;通過(guò)增加并行放電通道實(shí)現(xiàn)提高通流能力和截?cái)嗬m(xù)流功能,最終合理配合實(shí)現(xiàn)安全可靠的防護(hù)功能。
具體地說(shuō),本實(shí)用新型包括導(dǎo)電固定電極、主放電間隙、主放電通道石墨片、輔助點(diǎn)火間隙、輔助放電通道石墨片、輔助放電間隙、緊固組件、觸發(fā)組件和緊固螺釘;
其位置和連接關(guān)系是:
在左、右兩個(gè)平行的導(dǎo)電固定電極之間,從上到下,依次設(shè)置有上觸發(fā)組件、輔助放電通道、觸發(fā)放電通道、主放電通道和上觸發(fā)組件,通過(guò)緊固組件和緊固螺釘連接成一個(gè)長(zhǎng)方形整體;
從左至右,所述的輔助放電通道由10個(gè)輔助放電通道石墨片和9個(gè)輔助放電間隙相互平行交錯(cuò)組成一個(gè)整體;
從上到下,所述的觸發(fā)放電通道由10個(gè)輔助放電通道石墨片、10個(gè)輔助點(diǎn)火間隙和10個(gè)主放電通道石墨片相互平行平行組成一個(gè)整體;
從左至右,所述的主放電通道由10個(gè)主放電通道石墨片和9個(gè)主放電間隙相互平行交錯(cuò)組成一個(gè)整體。
本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
①一體化多放電通道、模塊化設(shè)計(jì);
②可靠性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊;
③方便與不同類型外殼裝配;
④增加耐浪涌能力,安全可靠。
總之,本裝置不僅具備常規(guī)觸發(fā)式多間隙裝置優(yōu)點(diǎn),還開(kāi)創(chuàng)新的對(duì)觸發(fā)原理和多間隙通道結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,最大限度滿足系統(tǒng)過(guò)壓保護(hù)功能。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(主視);
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(立體);
圖3是導(dǎo)電固定電極10的結(jié)構(gòu)示意圖(立體);
圖4是主放電通道石墨片30的結(jié)構(gòu)示意圖(立體)。
圖5是輔助放電通道石墨片50的結(jié)構(gòu)示意圖(立體)。
圖中:
A—輔助放電通道,B—觸發(fā)放電通道,C—主放電通道。
10—導(dǎo)電固定電極,1a—基塊,1b—螺釘孔,1c—接線舌;
20—主放電間隙;
30—主放電通道石墨片;
40—輔助點(diǎn)火間隙;
50—輔助放電通道石墨片;
60—輔助放電間隙;
70—緊固組件;
80—觸發(fā)組件,81、82—上、下觸發(fā)組件;
90—緊固螺釘。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明:
1、總體
如圖1、2,本實(shí)用新型包括導(dǎo)電固定電極10、主放電間隙20、主放電通道石墨片30、輔助點(diǎn)火間隙40、輔助放電通道石墨片50、輔助放電間隙60、緊固組件70、觸發(fā)組件80和緊固螺釘90;
其位置和連接關(guān)系是:
在左、右兩個(gè)平行的導(dǎo)電固定電極10之間,從上到下,依次設(shè)置有上觸發(fā)組件81、輔助放電通道A、觸發(fā)放電通道B、主放電通道C和上觸發(fā)組件82,通過(guò)緊固組件70和緊固螺釘90連接成一個(gè)長(zhǎng)方形整體;
從左至右,所述的輔助放電通道A由10個(gè)輔助放電通道石墨片50和9個(gè)輔助放電間隙60相互平行交錯(cuò)組成一個(gè)整體;
從上到下,所述的觸發(fā)放電通道B由10個(gè)輔助放電通道石墨片50、10個(gè)輔助點(diǎn)火間隙40和10個(gè)主放電通道石墨片30相互平行平行組成一個(gè)整體;
從左至右,所述的主放電通道C由10個(gè)主放電通道石墨片30和9個(gè)主放電間隙20相互平行交錯(cuò)組成一個(gè)整體。
2、功能部件
1)導(dǎo)電固定電極10
如圖3,導(dǎo)電固定電極1包括左右兩個(gè)銅合金對(duì)稱件,由長(zhǎng)方形基塊1a、螺釘孔1b和接線舌1c組成;
在長(zhǎng)方形基塊1a的四角和下方,分別設(shè)置有4個(gè)螺釘孔1b和2個(gè)接線舌1c。
2)主放電間隙20
主放電間隙20包括9個(gè),是一種中空的絕緣片(聚四氟乙烯片),設(shè)置并適配于相鄰的主放電通道石墨片30之間。
3)主放電通道石墨片30
如圖4,主放電通道石墨片30包括10個(gè),是一種優(yōu)質(zhì)高導(dǎo)電率石墨片,其形狀是為大U面形,即上長(zhǎng)方形+下半圓形。
4)輔助點(diǎn)火間隙40
輔助點(diǎn)火間隙40包括10個(gè),是一種中空的絕緣片(聚四氟乙烯片),設(shè)置并適配于相鄰的主放電通道石墨片30和輔助放電通道石墨片50之間。
5)輔助放電通道石墨片50
如圖5,輔助放電通道石墨片50包括10個(gè),是一種優(yōu)質(zhì)高導(dǎo)電率石墨片,其形狀是為小U面形,即上半圓形+下長(zhǎng)方形。
6)輔助放電間隙60
輔助放電間隙60包括9個(gè),是一種中空的絕緣片(聚四氟乙烯片),設(shè)置并適配于相鄰的輔助放電通道石墨片50之間。
7)緊固組件70
緊固組件70包括4套,是一種內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn)M4螺釘+外絕緣定制螺紋套的組合件。
8)觸發(fā)組件80
觸發(fā)組件80包括上、下觸發(fā)組件81、82,是一種由電感、電阻、插針和PCB板組成的標(biāo)準(zhǔn)件。
9)緊固螺釘9
緊固螺釘9包括4個(gè),是一種標(biāo)準(zhǔn)M3螺釘。
3、工作原理
系統(tǒng)過(guò)電壓發(fā)生導(dǎo)通路徑:過(guò)電壓由導(dǎo)電固定電極10引入到主放電通道石墨片30和下觸發(fā)組件82上,下觸發(fā)組件82開(kāi)始升壓擊穿主放電間隙20,同時(shí)主放電間隙20升壓擊穿輔助點(diǎn)火間隙40,把過(guò)電壓引入到輔助放電通道石墨片50,這樣逐級(jí)擊穿9組主放電間隙20和輔助放電間隙60,實(shí)現(xiàn)鉗壓和泄流功能。
低電壓保護(hù)水平動(dòng)作機(jī)理:通過(guò)上觸發(fā)組件81點(diǎn)火實(shí)現(xiàn)放電通道快速逐步動(dòng)作,通過(guò)減小響應(yīng)時(shí)間和降低雷擊泄放通道內(nèi)氣壓值(湯遜氣體放電理論)實(shí)現(xiàn)低殘壓。
無(wú)續(xù)流動(dòng)作機(jī)理:通過(guò)多片間隙使弧光總電壓大于設(shè)備運(yùn)行電壓和通過(guò)多通道降低雷擊泄放通道內(nèi)氣壓值(湯遜氣體放電理論)實(shí)現(xiàn)低壓可靠滅弧,最終實(shí)現(xiàn)無(wú)續(xù)流。